【摘 要】
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现代电力网络正向着智能、坚强方向发展，但电网规模庞大、结构复杂，再加上外界自然、战争等因素，以致系统大停电的潜在性依然存在。传统的黑启动电源优先考虑的是水电，但对于水电
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现代电力网络正向着智能、坚强方向发展，但电网规模庞大、结构复杂，再加上外界自然、战争等因素，以致系统大停电的潜在性依然存在。传统的黑启动电源优先考虑的是水电，但对于水电资源匮乏地区，往往缺少合适的黑启动电源。通过风储联合发电系统及黑启动研究，以实现风储联合发电系统运行安全、稳定、可靠为本，进一步研究风储新能源发电系统的黑启动能力，不仅有利于缓解能源、环境危机，促进清洁能源技术及储能技术的发展和应用，而且对于解决无水电地区的黑启动问题，提高电网抵御大面积停电都有着积极的现实意义。 本文分析了可再生能源风能的发展现况及黑启动研究历程，基于对风储系统联合运行及新能源发电系统黑启动能力的思索，提出了基于大规模全钒液流储能系统与风力发电相结合的风储联合发电系统及黑启动研究。 首先，研究了风力发电机组组成和运行原理，全钒液流储能电池原理及特性。在此基础上，采用PSCAD/EMTDC软件分别搭建各部分数学模型，并结合大电网验证所建风机、储能系统模型的可靠性和稳定性。 其次，考虑到风力发电的间歇性与波动性，进行了风储联合发电系统运行模式与控制策略研究，具体分为以下模式：储能作为电源和储能负载两种不同情形下的风储并网运行仿真；按储能群组之间及风、储系统之间双重主从控制策略，形成风储孤立小系统，风储联合系统孤网运行仿真。 最后，以辽宁省卧牛石风电场和调兵山火电厂为实际应用场景，按照实际参数搭建了以风储系统作为黑启动电源的仿真模型并进行了过电压校验，仿真结果进一步验证了文中风储系统联合运行的稳定性及黑启动电源方案的可行性。
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